壓力機(jī)的機(jī)械原理

壓力機(jī)的機(jī)械原理

壓力機(jī)由電機(jī)經(jīng)過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)工作機(jī)構(gòu)，對(duì)工件施加工藝力。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為皮帶傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)的減速機(jī)構(gòu)；工作機(jī)構(gòu)分螺旋機(jī)構(gòu)、曲柄連桿機(jī)構(gòu)和液壓缸。

壓力機(jī)分螺旋壓力機(jī)、曲柄壓力機(jī)和液壓機(jī)三大類。曲柄壓力機(jī)又稱為機(jī)械壓力機(jī)。

螺旋壓力機(jī)無固定下死點(diǎn)，對(duì)較大的模鍛件，可以多次打擊成形，可以進(jìn)行單打、連打和寸動(dòng)。打擊力與工件的變形量有關(guān)，變形大時(shí)打擊力小，變形小（如冷擊）時(shí)打擊力大。在這些方面，它與鍛錘相似。但它的打擊力通過機(jī)架封閉，故工作平穩(wěn)，振動(dòng)比鍛錘小得多，不需要很大的基礎(chǔ)。

壓力機(jī)的下部都裝有鍛件頂出裝置。螺旋壓力機(jī)兼有模鍛錘、機(jī)械壓力機(jī)等多種鍛壓機(jī)械的作用，性強(qiáng)，可用于模鍛、沖裁、拉深等工藝。此外，螺旋壓力機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，所以應(yīng)用廣泛。

高鍛壓力機(jī)的結(jié)構(gòu)

控制機(jī)柜

機(jī)柜式壓力機(jī)動(dòng)作和溫度的組合柜。機(jī)柜面板上儀表及開關(guān)；電源開關(guān)，指示燈，電壓表，電流表；壓力機(jī)動(dòng)作按鈕及指示燈；壓力指示儀表；加熱開關(guān)及指示燈；數(shù)顯溫度調(diào)節(jié)儀（精度±1℃）；保溫計(jì)時(shí)器，超溫警報(bào)器；使用溫度180℃；升溫速率1.7℃~2.5℃/min；溫度不均勻性±3℃，各相電源的加熱功率均衡；溫度調(diào)節(jié)儀對(duì)相應(yīng)測(cè)溫區(qū)域?qū)崟r(shí)控制，當(dāng)全部達(dá)到設(shè)定值±3℃時(shí)，計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)，達(dá)到設(shè)定時(shí)間后，控溫系統(tǒng)能按工藝設(shè)定值自動(dòng)加溫或斷電。

伺服壓力機(jī)傳動(dòng)方式及典型產(chǎn)品

（1）伺服電機(jī)直接驅(qū)動(dòng) 電機(jī)直接與執(zhí)行機(jī)構(gòu)連接，推動(dòng)滑塊工作，具有非常短的傳動(dòng)鏈，因而結(jié)構(gòu)簡單、傳動(dòng)、精度高，很有發(fā)展前景。目前這種壓力機(jī)有兩種形式。

1）直線伺服電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)壓力機(jī) 直線電機(jī)可以直接將電能轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)，推動(dòng)滑塊工作，實(shí)現(xiàn) “零傳動(dòng)”。它已經(jīng)成功地應(yīng)用于機(jī)床的進(jìn)給、磁懸浮列車等。浙江大學(xué)在上世紀(jì)90年代就曾研制過5-50KN的此類壓力機(jī)，與普通機(jī)械壓力機(jī)相比，節(jié)能40%，體積減少60%，重量減少40%。日本AIDA 公司已推出L-SF-300S的系列產(chǎn)品，大規(guī)格10KN，行程100MM，高工作頻率為200SPM。山田DOBBY公司開發(fā)的同類壓力機(jī)，具有示教功能，大壓力為24kN，滑塊精度0.5μm.

伺服壓力機(jī)傳動(dòng)方式及典型產(chǎn)品

2）伺服電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)曲柄 　日本AIDA公司的NC1-D和NS1-D系列屬于這類產(chǎn)品。低速大扭矩伺服電動(dòng)機(jī)直接與曲柄聯(lián)接，無減速機(jī)構(gòu)，不但結(jié)構(gòu)簡單、，減少維護(hù)量、節(jié)能，而且噪音小，聲稱即使在住宅區(qū)內(nèi)，也可以24小時(shí)工作。由于受伺服電機(jī)扭矩的限制，壓力機(jī)噸位不能太大，目前大噸位為2500KN。

（2）伺服電機(jī)—減速—螺桿 此類壓力機(jī)一般將伺服電機(jī)通過同步皮帶與螺桿連接，將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)。其運(yùn)動(dòng)特性類似于液壓機(jī)，在全行程均可獲得額定壓力。局限性在于滾珠絲杠承載能力有限，滑動(dòng)螺旋效率低，壓力機(jī)噸位不能太大。常見形式有兩種：

1）全電動(dòng)數(shù)控伺服折彎機(jī) 板料折彎機(jī)是應(yīng)用極為廣泛的彎曲設(shè)備，早在上世紀(jì)80年代已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了數(shù)控化，普遍采用電液伺服加光柵形成閉環(huán)控制。折彎工藝從編程到彎曲過程模擬、控制、修正等均實(shí)現(xiàn)了高度的自動(dòng)化。交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的全電動(dòng)折彎機(jī)的出現(xiàn)，使其工作性能得到進(jìn)一步提高。